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nature human behaviour：從子宮內(nèi)、出生時到嬰兒期的大腦和行為發(fā)育軌跡

來源：泰然健康網(wǎng) 時間：2025年06月07日 13:49

摘要：出生常被視為探究環(huán)境因素對人類成長效應之起始點，眾多研究聚焦于嬰幼兒潛能的探索。然而，近期影像學技術的飛躍揭示了胎兒復雜行為及子宮環(huán)境的重要影響。當前，出生被視為兒童自主性遞增發(fā)展軌跡中的一個過渡節(jié)點。本研究著重于：（1）增進胎兒生理自主性與感知敏銳度；（2）解析出生過程對日后行為塑造的生理及神經(jīng)化學機制；（3）新生兒運動與感覺系統(tǒng)的調(diào)整以適應外界，即子宮外適應；（4）產(chǎn)前條件對后續(xù)嬰幼兒行為模式及大腦機能的長遠效應。綜上所述，這些證據(jù)促使我們超越先天與后天二元論的局限，轉向一種自子宮內(nèi)起始的生命全程發(fā)展視角。

1. 引言

出生常被視作環(huán)境經(jīng)歷對人類認知能力與社會互動影響的起始基準點。然而，既往關于早期經(jīng)歷對發(fā)育影響的證據(jù)主要源自動物研究——這些研究能夠精確操控產(chǎn)前環(huán)境，并將所得結論類推至人類嬰兒。1973年，丁伯根與洛倫茨因揭示內(nèi)在因素及經(jīng)驗對動物行為基本構成要素的協(xié)同作用而共享諾貝爾殊榮。此外，戈特利布進一步將研究范疇拓展至孵化前經(jīng)歷，指出其對幼鳥及哺乳動物后續(xù)行為的可能影響。相關實驗揭示了胚胎孵化前所接收的鳴叫信息在塑造新生鳥類后續(xù)社交偏好中的關鍵作用，以及孵化后直接經(jīng)歷對鴨子及家雞社交偏好形成的影響。然而，針對早期經(jīng)歷對人類影響的探討，焦點往往集中于月齡較小的嬰兒。支持“核心知識”作為人類認知進化基石的發(fā)展理論家，其研究多依賴于4至8個月大嬰兒的觀察數(shù)據(jù)。另有學者指出，出生后數(shù)月的經(jīng)歷足以使新生兒通過經(jīng)驗積累構建這些知識。與將出生視為理解人類行為及心理體驗起點的傳統(tǒng)假設相悖，我們回顧了當代證據(jù)，支持圍產(chǎn)期連續(xù)性的觀點，這與早期發(fā)展理論相契合。通過強調(diào)胎兒復雜能力的重要性，我們認為出生應被視為一個標志著個體一生中經(jīng)歷最大環(huán)境變化的關鍵間斷事件。

出生對嬰兒的影響體現(xiàn)在生理、環(huán)境適應及能力發(fā)展的根本性轉變上。目前，胎兒大腦活動及行為個體差異在出生后生活中的持續(xù)影響程度仍是研究的熱點。來自胎兒行為領域的證據(jù)支持了圍產(chǎn)期某種程度的連續(xù)性，尤其是在妊娠晚期，胎兒及早產(chǎn)嬰兒產(chǎn)前神經(jīng)網(wǎng)絡的專門化已顯著顯現(xiàn)。然而，出生這一事件引發(fā)了感覺與運動系統(tǒng)的重新校準，伴隨著一段時期的機能退化，隨后是功能活動的迅速復原。自受孕伊始，大腦系統(tǒng)即展現(xiàn)出高度的可塑性，使得其能夠在子宮內(nèi)的早期活動與后續(xù)的預期環(huán)境間實現(xiàn)適應性調(diào)整。這種重新校準包含了一個基于不斷變化的身體能力及/或環(huán)境需求，在短期內(nèi)進行更多可變活動的靈活窗口，這些活動逐漸累積，形成更為目標導向的行為模式。

本綜述旨在明確我們對胎兒能力向新生兒行為轉變理解中的核心缺失，通過將發(fā)展研究與理論的最新進展與圍產(chǎn)期連續(xù)性、不連續(xù)性及重新校準的軌跡相結合（圖1）來實現(xiàn)這一目標。在此框架內(nèi)，“連續(xù)性”指的是在出生這一事件中無縫延續(xù)的發(fā)展進程；“不連續(xù)變化”則指的是嬰兒在脫離子宮后自主展開、并在出生后數(shù)月內(nèi)逐漸累積的過程；而“重新校準”則特指嬰兒出生后短期內(nèi)，隨著其運動和感覺系統(tǒng)調(diào)整以適應新環(huán)境，隨后迅速恢復更為漸進的發(fā)育路徑的過程。最后，我們還探討了與出生緊密相關的急性事件，這些事件在出生準備階段及出生后即刻發(fā)生顯著變化。

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圖1 圍產(chǎn)期大腦和行為發(fā)育

2. 研究胎兒神經(jīng)發(fā)育和行為的方法

直至近期，研究因“胎兒相對難以觸及的特性”而面臨重重阻礙。然而，隨著胎兒成像技術的顯著進步，現(xiàn)已能夠識別出與胎兒發(fā)育過程中個體差異相關聯(lián)的母體因素，這些因素涵蓋了吸煙行為、營養(yǎng)狀況以及心理壓力等方面。

超聲波作為全球范圍內(nèi)應用最為廣泛的醫(yī)學成像手段，憑借其非侵入性特性，為胎兒發(fā)育研究開辟了新途徑，并展現(xiàn)出將研究成果融入常規(guī)臨床護理的巨大潛力。其普及度高、便于攜帶，且能詳盡捕捉胎兒多器官的解剖結構信息。體積四維（4D）超聲技術通過系統(tǒng)的視覺編碼，為產(chǎn)前發(fā)育提供了深刻的洞察。胎兒的自發(fā)運動，包括軀體、四肢及頭部的活動，與中樞神經(jīng)系統(tǒng)的成熟過程緊密相關。此外，研究已揭示環(huán)境因素對孕期影響的深刻見解，例如，胎兒面部肌肉運動與母體產(chǎn)前抑郁癥之間存在顯著關聯(lián)。基于4D超聲的運動學分析，甚至能夠在產(chǎn)前從胎兒的運動中預測兒童的手部優(yōu)勢。通過心電圖（ECG）監(jiān)測胎兒心率及心跳間隔，進一步揭示了這些生理指標與胎兒運動時間、睡眠狀態(tài)及行為模式之間的內(nèi)在聯(lián)系。在將機器學習應用于廣泛評估的生物標志物（如通過多普勒技術測量的胎盤血流量及胎兒人體測量估計）方面所取得的進展，為臨床診斷提供了寶貴的價值。

胎兒神經(jīng)影像學的最新進展，特別是功能性磁共振成像（fMRI）技術，能夠高分辨率地描繪子宮內(nèi)神經(jīng)發(fā)育的過渡階段，精準識別神經(jīng)組織的不連續(xù)性和爆發(fā)式發(fā)育時期。在孕25周至38周期間，功能神經(jīng)網(wǎng)絡展現(xiàn)出與胎齡相關的成熟趨勢，逐漸形成與身體（感覺運動）及社交（自我區(qū)分）互動相關的、愈發(fā)獨特的區(qū)域連接中心。胎兒fMRI不僅補充了關于母體特征和不良經(jīng)歷如何塑造新生兒大腦結構的現(xiàn)有文獻，還進一步提升了我們對產(chǎn)前因素如何影響胎兒大腦激活的歸因準確性。例如，孕期母親的體重變化與胎兒社交網(wǎng)絡區(qū)域（如左前島葉和額下回）以及參與自我控制的前額皮質(zhì)之間的功能連接存在關聯(lián)。此外，母體心理狀態(tài)的個體差異與胎兒大腦反應中的氧耗量密切相關：較高的產(chǎn)前壓力水平與較低的胎兒皮質(zhì)小腦連接性相關聯(lián)，這一發(fā)現(xiàn)預示著3至5年后嬰兒睡眠質(zhì)量較差，這一預測得到了父母報告的佐證。

3. 胎兒在子宮的制約下發(fā)育

胎兒在通過子宮液體環(huán)境過濾的身體和感覺受限的世界中發(fā)育。羊水的粘度、濕度和溫度調(diào)節(jié)為胎兒首先遇到其直接物理環(huán)境提供了介質(zhì)，從而將子宮壁和胎盤與其自身的身體部位區(qū)分開來。從解剖學上講，妊娠早期大腦中的細胞遷移會在懷孕中期產(chǎn)生基本的、專門的感覺傳入。從妊娠第9周開始，驚嚇反應就很明顯，當胎兒與子宮壁發(fā)生身體接觸時，所有四個肢體都會快速收縮。妊娠16周左右，丘腦皮質(zhì)纖維形成樹枝狀，與神經(jīng)亞板表面接觸，首先與體感皮層形成突觸，然后與前庭、聽覺、視覺和額葉區(qū)域形成突觸。胎兒呼吸、心率和液體交換與胎兒運動活動越來越同步。到妊娠第20周，味蕾的形態(tài)和突觸發(fā)育表明其味覺功能，并有一些證據(jù)表明其出生后化學感覺的連續(xù)性。此外，口面部運動表明胎兒改變位置時的早期呼吸消化調(diào)整。在妊娠中期，胎兒對母親的狀態(tài)和性喚起的反應越來越敏感，以宮內(nèi)環(huán)境的變化為導向，因此母親心率的升高與胎兒心率和運動活動的變異性的升高相關。母體心率和胎兒心率的關聯(lián)（對于對壓力表現(xiàn)出過度警覺和/或報告更大焦慮的母親尤其可靠）可能表明胎兒遵循其母體宿主的線索的早期社會導向反應能力。當胎兒在妊娠晚期獲得對其生理調(diào)節(jié)的自主控制時，這種同步會經(jīng)歷重新校準，并在出生后表現(xiàn)出根本性的轉變。

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圖2 從產(chǎn)前到產(chǎn)后的感覺發(fā)育時間表

3.1 胎兒的運動活動

胎兒的運動活動迅速成熟，在妊娠的前三個月主要是劇烈的、快速的運動，涉及（肌陣攣）收縮。到了妊娠中期，生澀的運動被更復雜、定向的單肢運動所取代，具有更平滑的追求和單一、獨特的速度峰值。在胎兒中觀察到的口腔運動的時間和類型可能與母親的言語和外部言語一致。手到嘴的運動出現(xiàn)在妊娠中期后期，并且隨著胎齡的增加，更有可能觀察胎兒張開的嘴以預測隨后的手部運動。在懷孕的最后一個月，嬰兒休息得更多，活動得更少——胎兒似乎正在適應其受限的環(huán)境，因為其肢體運動的力量和頻率逐漸下降。在圍產(chǎn)期觀察到運動退化，例如在分娩前吸吮拇指的可能性較低，并且產(chǎn)婦報告的踢腿頻率較低，直到出生后三到四天后出現(xiàn)強勁增加。

對圍產(chǎn)期運動活動模式的更仔細研究可能會支持這些觀察結果作為重新校準的范例：胎兒運動運動的運動學顯示，在妊娠中期，自我控制能力增強（圖2），其速度減慢，以反映出生前一個月子宮的物理限制.

胎兒的視覺世界除了依賴于黑暗子宮經(jīng)過過濾的有限照明外，還依賴于眼睛及其控制肌肉的發(fā)育（圖2）。在妊娠 16-18 周時進行第一次眼球運動后，胎兒在 20 周左右開始觸摸閉合的眼瞼。這個年齡段的視網(wǎng)膜發(fā)育已經(jīng)很成熟，視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞的自發(fā)活動先于刺激感知并反饋到神經(jīng)亞板，然后投射到視覺皮層的更深層。觸摸或摩擦眼瞼可能會在胎兒體內(nèi)產(chǎn)生閃光，進一步幫助視網(wǎng)膜發(fā)育。在妊娠中期，眼睛睜開，允許不聚焦的周邊視覺和一些運動檢測，盡管腹部組織厚度和羊水粘度嚴重限制子宮內(nèi)的視力。到30周時，瞳孔會做出反應性收縮和擴張，而在 34 周時，早產(chǎn)兒的視力以及動物模型表明，胎兒可以專注于物體、區(qū)分邊緣與前景、跟蹤運動和檢測暖色。對妊娠晚期子宮的模擬表明，光通過子宮內(nèi)膜的滲透性足以讓胎兒感知其視野中隱現(xiàn)的形狀，例如子宮內(nèi)壁或接觸鼻子時自己的手。

在妊娠晚期，用于視覺刺激感覺處理的視網(wǎng)膜丘腦束對透皮光有足夠的反應。例如，當外部經(jīng)皮鹵素燈照射到孕婦腹部時，會觀察到胎兒心率加快。在特定的照明條件下，胎兒有可能看到子宮之外光譜紅色部分的刺激。與倒置匹配的組合物相比，觀察到更頻繁的胎兒眼球運動和頭部轉向類似臉部的燈光配置。最近的一項研究報告稱，胎兒響應腹部外部的圖案光刺激而轉頭的發(fā)生率更高，而焦慮和抑郁水平較高的母親轉頭率明顯下降。據(jù)推測，出生后的光照對于啟動氧合從肺部到大腦的轉變具有關鍵作用。未來的研究應該探索胎兒的視覺體驗，特別是在子宮內(nèi)看到自己的行為，與新生兒和嬰兒出生后的行為有何關系。

3.2 子宮里的音景

相較于有限的產(chǎn)前視覺輸入，聽覺為胎兒提供了一個充滿豐富而復雜的聽覺刺激環(huán)境。胎兒的聽覺世界主要由羊膜內(nèi)的背景噪音構成，其聲壓級估測約為70分貝，相當于通風系統(tǒng)發(fā)出的安靜但可聞的聲音。妊娠中期，胎兒的中耳骨骼逐漸硬化，能夠傳導來自子宮外部的、雖經(jīng)衰減但仍顯嘈雜的聲音。進入妊娠晚期，胎兒能夠感知從日常對話（約60分貝聲壓級）到汽車喇叭（可達105分貝聲壓級）的各種聲音，并據(jù)此展現(xiàn)出不同的反應模式。例如，當聽到陌生人聲音的錄音時，胎兒的運動活動頻率會降低，這或許類似于嬰兒在特定注意力狀態(tài)下的靜止反應。相反，當母體遭遇巨響驚嚇時，胎兒的運動活動會加劇，心率短暫提升后轉為持續(xù)減緩，這一反應模式與定向反應相類似。胎兒習慣化的證據(jù)可通過其對頻繁重復的聽覺刺激的反應來檢測，具體采用33-36周胎兒對一系列相同刺激后突然變化的反應（即失配負波）來評估。在妊娠晚期，胎兒對人類語音的熟悉程度（表現(xiàn)為持續(xù)的心率減緩）在統(tǒng)計學上具有顯著性，且相較于現(xiàn)場母親的聲音，錄制的母親語音會觸發(fā)胎兒的心率加速反應。綜上所述，胎兒的反應模式揭示了其檢測和學習聽覺刺激模式的能力（圖2）。

與新生兒相似，妊娠晚期的胎兒展現(xiàn)出了一系列與言語相關的復雜反應能力，具體包括：（1）能夠將頭部轉向嬰兒導向的言語而非成人導向的言語；（2）能夠持續(xù)關注母親的聲音（其心率較低），而非對不熟悉的語言、白噪音或新說話者產(chǎn)生的定向反應；（3）能夠做出差異化的嘴部運動，以回應清晰的言語。胎兒在言語和聲音暴露（包括母親產(chǎn)生的聲音和外部可聞聲音）方面的基礎，可能為新生兒在意外事件檢測和模仿方面提供一個通用的多模式框架，這一框架又能進一步激發(fā)護理人員的社會性反應。

產(chǎn)前語言經(jīng)驗為胎兒的社會沉浸做好了準備，新生兒對輸入聲音及自身聲音輸出的統(tǒng)計預期，在很大程度上是由其在胎兒時期的經(jīng)驗所塑造的。新生兒哭聲的語調(diào)，實際上反映了嬰兒在產(chǎn)前所接觸的母語的節(jié)奏特征。例如，出生僅三天的新生兒就更傾向于聆聽與他們在子宮內(nèi)所接觸的不同新元音，這表明他們在產(chǎn)前已經(jīng)學習了母語的基本元素。此外，產(chǎn)前對言語的接觸還可能引發(fā)神經(jīng)動力學（即遠程連接）的持久變化，從而支持學習和記憶過程。因此，有證據(jù)表明聽覺學習在圍產(chǎn)期既具有連續(xù)性也存在不連續(xù)性：胎兒能夠在子宮內(nèi)識別并學習周圍環(huán)境的聲音，這種學習方式可能會保持對某些頻繁重復音節(jié)的熟悉感，并增強他們對社會性刺激的敏感性。

4. 胎兒發(fā)育作為圍產(chǎn)期的橋梁

子宮內(nèi)的生化環(huán)境為嬰兒提供了關于預期外部環(huán)境的有限預覽，并已在胎兒特征與長期成人穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)之間觀察到一定的連續(xù)性和相關性。母體、胎盤與胎兒之間復雜的激素、代謝及化學交換反饋機制，促成了所謂的“胎兒編程”現(xiàn)象，這是胎兒發(fā)育適應的一個重要方面。

圍產(chǎn)期編程的連續(xù)性或許能夠解釋，為何日常接觸某些化學物質(zhì)（例如食物的味道）能夠在一定程度上預測嬰兒出生后對相同氣味和味道的反應。整個妊娠中期，胎兒依賴胎盤傳遞的激素來調(diào)節(jié)炎癥和生理平衡。例如，胎兒腎上腺的自我調(diào)節(jié)始于數(shù)月內(nèi)對母體皮質(zhì)醇（一種對壓力和自主調(diào)節(jié)至關重要的激素）的接觸，該激素能穿越胎盤屏障，影響胎兒大腦發(fā)育及嬰兒后續(xù)皮質(zhì)醇水平。這些反饋機制揭示了產(chǎn)前荷爾蒙波動的變異如何影響個體穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)的正常范圍。母親的心理健康是其中一個關鍵因素，母親自我報告的焦慮與胎兒代謝皮質(zhì)醇的酶產(chǎn)量減少有關。

胎兒疾病起源假說指出，宮內(nèi)環(huán)境會對后代的器官和代謝產(chǎn)生長期影響，其基礎在于單一基因型可能因特定宮內(nèi)事件而異，導致不同的表型表現(xiàn)。例如，母親和胎兒的營養(yǎng)不良導致低出生體重，與成年后慢性疾病的出現(xiàn)有關，包括肥胖、血糖調(diào)節(jié)異常和神經(jīng)精神疾病。同時，孕期體重過重與胎兒社交大腦網(wǎng)絡（尤其是左前島葉和額下回）與前額皮質(zhì)間功能連接的減少有關，這關乎兒童的自我控制能力。即便是看似常規(guī)的母體環(huán)境變化，如常規(guī)感染、困難和藥物暴露，也確實對胎兒生長產(chǎn)生影響?？v向研究揭示了妊娠期在壓力代際傳遞中的作用，影響胎兒生長，而胎兒生長又與隨后的特征相關，如童年和青春期的氣質(zhì)。

胎兒暴露還可能導致基因組發(fā)生表觀遺傳修飾，涉及有絲分裂遺傳變化，這些變化可能影響某些基因在發(fā)育編程關鍵階段的表達方式。壓力的影響可能因后代性別和表觀遺傳效應而異。在出生前6周，僅報告壓力較高的攜帶男性后代的母親出現(xiàn)線粒體DNA表達降低，且當暴露于空氣污染物時，硝酸鹽濃度升高，與后續(xù)哮喘發(fā)病率相關。胎兒編程的后果廣泛而深遠：較高的產(chǎn)前抑郁癥與較低的兒童認知技能相關。在10歲及以上的兒童中，產(chǎn)前抑郁癥相關的后果包括行為問題發(fā)生率較高、海馬體積較小和青少年抑郁癥狀。對胎兒基因轉錄時間的深入分析揭示了成人結構神經(jīng)解剖學（皮質(zhì)厚度）、新生兒出生體重和指示產(chǎn)前特異性基因轉錄的生物標志物之間的長期關聯(lián)。

妊娠期間暴露于極端壓力的嬰兒，如歷史時期的疾病、戰(zhàn)爭、饑荒和自然災害，更可能出現(xiàn)宮內(nèi)生長受限、出生尺寸較小以及DNA甲基化的長期變化。剝奪和童年虐待史已證實會影響胎兒大腦發(fā)育。越來越多的證據(jù)表明，母親的極端壓力會對胎兒構成壓力，導致內(nèi)分泌紊亂和代謝失調(diào)，這些生理途徑被認為是后來出現(xiàn)心理障礙的潛在原因。出生本身，以及之前發(fā)生的神經(jīng)化學和生理變化的協(xié)調(diào)級聯(lián)，可被視為胎兒環(huán)境的極端變化，促使胎兒進行適應，為迎接新世界做好準備。

5. 出生作為一個急性事件，打破了神經(jīng)發(fā)育的過程

出生時所帶來的劇烈生理轉變、身體成熟度和神經(jīng)發(fā)育進程能夠重新編排胎兒已具備的能力框架。關于急性出生相關事件的典型（非臨床意義上的）變異是否會對個體的自我調(diào)節(jié)、神經(jīng)可塑性以及神經(jīng)發(fā)育成果產(chǎn)生深遠影響，這依然是一個亟待解答的科學問題。在出生前階段，我們觀察到胎兒的運動活動經(jīng)歷了從感覺特化、運動活躍性及神經(jīng)發(fā)育復雜性急劇增長，到逐漸側重于調(diào)節(jié)功能、休息狀態(tài)及生理資源保護性的轉變。

妊娠晚期，母親與胎兒間建立起共生互動關系，為胎兒的出生及其后續(xù)發(fā)展奠定堅實基礎。妊娠最后一個月，母體雌激素大量涌入胎兒內(nèi)分泌系統(tǒng)，激活了嬰兒自主的下丘腦-垂體-腎上腺軸，這一轉變對于胎兒的變速自我調(diào)節(jié)至關重要，使得胎兒的運動活動與其自身心率緊密相連，而非僅僅是對母體心率擾動的被動響應。此外，這一階段的特征還包括運動減少及胎兒睡眠狀態(tài)延長。至足月妊娠時，胎兒皮質(zhì)醇水平達到成人水平的兩倍，并在分娩全程中急劇上升至成人水平的100倍。

分娩啟動時，胎兒體內(nèi)皮質(zhì)醇峰值伴隨前列腺素和催產(chǎn)素的自主合成，為呼吸和循環(huán)系統(tǒng)適應產(chǎn)后環(huán)境做好充分準備。分娩過程中，胎兒氧氣供應受宮縮影響而受限，干擾了流向胎盤的血液流動；然而，系統(tǒng)循環(huán)得以維持，胎兒心率在出生時呈現(xiàn)代償性增加，這一現(xiàn)象尤為顯著。在出生后，大腦成為首個優(yōu)先進行再氧合的器官，僅次于肺部。

評估出生經(jīng)歷及分娩方式對后續(xù)發(fā)育的影響需采取嚴格的控制措施，因為同時存在的混雜因素同樣可能導致發(fā)育差異。例如，在全人群隊列研究中發(fā)現(xiàn)，與剖腹產(chǎn)相關的自閉癥發(fā)病率顯著上升，但這一關聯(lián)被證實是由于暴露于全身麻醉（而非剖腹產(chǎn)手術本身）所致，而在接受局部麻醉的母親所生的后代中則未觀察到顯著關聯(lián)。

出生時間與嬰兒持久的神經(jīng)認知個體差異緊密相連。盡管早產(chǎn)兒可能在出生后短期內(nèi)表現(xiàn)出視力成熟的跡象，但他們隨后更易出現(xiàn)視覺注意力障礙，并伴隨灰質(zhì)體積減少。行為差異在出生后數(shù)小時內(nèi)即顯現(xiàn)；與足月新生兒相比，早產(chǎn)兒對于扭曲面孔和典型面孔的反應無顯著差異。早產(chǎn)兒似乎比足月兒更早地形成遠程皮質(zhì)連接（以犧牲局部連接為代價），且這一趨勢持續(xù)時間更長。在對800多名足月嬰兒和1個月大的早產(chǎn)嬰兒進行掃描的研究中，發(fā)現(xiàn)較早出生的嬰兒相較于較晚出生的嬰兒擁有更大的腦容量，這表明早產(chǎn)兒的大腦生長加速，這被視為是對過濾較少的感官環(huán)境的一種適應性反應，同時也可能與未能有效修剪或應對分娩并發(fā)癥有關。早產(chǎn)兒在壓力下提供了豐富的發(fā)育情境，因此，其發(fā)育軌跡可能與相應胎齡的胎兒并不完全同步。

6. 新生兒出生后自主權增強

新生兒在生命初始的寶貴小時內(nèi)，其行為表現(xiàn)從首次啼哭至初次母乳喂養(yǎng)，均與早期胎兒發(fā)育中的顯著行為模式展現(xiàn)出驚人的平行性。向宮外環(huán)境的過渡，標志著一系列關鍵變化的發(fā)生：循環(huán)路徑、肺部通氣與氧合機制，以及新陳代謝均經(jīng)歷著重大的重新校準。首次呼吸時，氣道內(nèi)的血管壓力迅速下降，這一過程助力肺部有效排除液體。隨著肺及其他器官從胎盤功能中接過接力棒，胎兒循環(huán)立即經(jīng)歷深刻重構，逐步獲得其成人期的生理功能。這一系列變化促使新生兒腎上腺釋放兒茶酚胺，該激素不僅導致心率與血壓急劇攀升，還通過調(diào)節(jié)胰島素水平來管理產(chǎn)后血糖水平；這一系列生理反應，最終觸發(fā)了新生兒出生時那標志性的哭聲。隨后，是一段寶貴的休憩時光，伴隨著系統(tǒng)代謝率的逐步攀升，直至新生兒能在最初的幾分鐘乃至后續(xù)生命中穩(wěn)定地利用葡萄糖并自主調(diào)控血壓。

健康的嬰兒，在出生后頭兩個小時內(nèi)，因循環(huán)中應激激素水平較高，通常呈現(xiàn)出警覺狀態(tài)。起初，新生兒的四肢運動可能顯得不協(xié)調(diào)；但到了第一個小時，這些動作開始呈現(xiàn)出類似爬行的特征，特別是在接觸到他們在子宮內(nèi)最為熟悉的母親語言時，腿部與手臂的活動會更為頻繁。當母嬰間存在皮膚接觸時，母乳的獨特氣味以及嬰兒嘴唇與母親乳房間的溫度差異，共同引導嬰兒沿著母親的身體向上挪動，直至形成對母乳喂養(yǎng)至關重要的吸吮動作，直至成功鎖定哺乳位置。新生兒大腦對初乳氣味的反應，在出生首日尤為強烈，隨后在生命的第一周內(nèi)逐漸減弱，且嗅覺皮層的雙側激活對母親母乳氣味的選擇性更為顯著（盡管單側反應僅在早產(chǎn)男嬰中較為明顯）。皮膚與皮膚的接觸，不僅有助于嬰兒維持適宜的體溫，還能促進其保持平靜而警覺的狀態(tài)，尤其在觸覺接觸與母親聲音同時作用時，新生兒自我調(diào)節(jié)能力顯著增強。

相較于妊娠晚期那流暢、協(xié)調(diào)且反應靈敏的胎兒運動，新生兒出生后的自發(fā)運動組織性較差且不夠穩(wěn)定。新生兒開始整合他們現(xiàn)有的行動模式，如明確地將觸摸引導至不同的面部特征，并適應形態(tài)與本體感覺動力學的變化。這一過程通過他們對動作的視覺引導得到進一步拓展，嬰兒似乎能夠將自身的面部表情與照顧者的表情相匹配。當接觸到母體氣味時，兩天大的嬰兒展現(xiàn)出更為明確且高效的爬行能力，移動距離顯著增加；與奶瓶喂養(yǎng)的嬰兒相比，四天大且接受母乳喂養(yǎng)的嬰兒更容易將頭部轉向母親的氣味，而非羊水氣味。新生兒需在新環(huán)境中（無限制、非粘性）及不斷變化的身體形態(tài)（圖2）中重新調(diào)整動作（圖1）。

盡管多感覺整合發(fā)展的具體時長尚存爭議，但新生兒在出生首日便展現(xiàn)出協(xié)調(diào)多種感官的明顯行為；他們調(diào)整自己的動作，以保持手部在視線范圍內(nèi)，并調(diào)節(jié)吸吮奶嘴的速度，以響應母親聲音的偶然出現(xiàn)或與聽覺節(jié)拍保持同步。外源性跟蹤視網(wǎng)膜位置的眼跳自出生起即存在，而內(nèi)源性驅動的預期性眼跳則似乎為后來發(fā)展所得。在新生兒中，以目標為導向的眼球運動可能最初涉及皮質(zhì)下與前部區(qū)域的參與，隨著經(jīng)驗的累積，逐漸變得更為前部且皮質(zhì)特異性。新生兒最初僅能聚焦于距離面部20-36厘米的區(qū)域，但在接下來的數(shù)周至數(shù)月里，他們對顏色、輪廓及運動模式的識別能力逐漸精細。新生兒所處的感覺環(huán)境發(fā)生了翻天覆地的變化，這可能會引發(fā)其視覺-觸覺整合的重新校準，此前這種整合是專為子宮壁的有限視野及子宮內(nèi)自身運動程序（如揉眼）的刺激而設計的。

自出生之日起，新生兒便與照顧者一同融入社會環(huán)境中。他們展現(xiàn)出對類似面孔社交模式的強烈且快速的偏好，這一特征自出生起便持續(xù)存在。在最初幾天內(nèi)，這些偏好已被證實針對直接凝視的面孔，凸顯了它們在建立溝通橋梁及預測面孔與身體接觸一致性方面的重要性。在第一周內(nèi)，后雙側顳葉皮層區(qū)域迅速專業(yè)化，專門處理社會刺激中常見的多模式特征，這一趨勢持續(xù)至生命的第一年。感覺間的冗余增強了神經(jīng)對社會刺激反應的選擇性與時機精準性；在兩個月大的嬰兒中，神經(jīng)振蕩峰值的時間會根據(jù)言語或聲音的節(jié)奏而有所差異。四個月大的嬰兒，在面部與母親氣味同時出現(xiàn)時，其神經(jīng)反應的幅度會顯著增強。而在1至4個月大的嬰兒中，可觀察到對社會選擇性聽覺刺激的專門化（相較于非社會聲音，交流引發(fā)的激活程度更高）。這些發(fā)現(xiàn)支持了“自然教育學”的發(fā)展理論，即看護者與兒童二人組的神經(jīng)影像學研究表明，明示線索能夠維持二元夾帶，從而促進嬰兒的參與、學習及情緒調(diào)節(jié)。

7. 圍產(chǎn)期發(fā)育科學的方向

方法論上的進步極大地深化了我們對胎兒能力的認知，并催生出新的研究議題，聚焦于圍產(chǎn)期過渡期間胎兒活動如何得以保留、受到干擾、組織及重新定向。圍產(chǎn)期發(fā)育觀強調(diào)了一條自受孕起始的非線性發(fā)展路徑，其間穿插著出生時環(huán)境的劇烈變遷。我們提議，發(fā)育過程可依據(jù)連續(xù)性、不連續(xù)性（特指出生引發(fā)的發(fā)育躍升）、重新校準（為適應圍產(chǎn)期環(huán)境所做的適應性調(diào)整）及出生相關的急性事件（分娩過程中引發(fā)的生理與結構性變革）的一致性來進行分類。

將出生視為一個動態(tài)變化過程的全新研究視角，有助于我們洞察不同資源環(huán)境（諸如圍產(chǎn)期保健的可獲得性、孕期文化習俗及政策差異）如何為兒童發(fā)展的多樣性奠定基礎。每個家庭在孕育、分娩及養(yǎng)育子女的過程中所面臨的風險與收益各不相同。發(fā)展科學領域日益重視測量受孕前的態(tài)度傾向、父親角色、伴侶關系以及現(xiàn)代家庭養(yǎng)育經(jīng)驗的多維度影響，以期探究新生兒如何融入家庭生態(tài)系統(tǒng)。我們倡導從更寬廣的視野出發(fā)，考量文化、背景特征以及特定人群因素（例如宗教信仰、氣候危機挑戰(zhàn)、財務安全狀況、性取向及病史記錄）如何塑造我們在圍產(chǎn)期乃至后續(xù)生命階段的發(fā)育軌跡。尤其值得關注的是，在低收入國家及醫(yī)療保健獲取受到顯著社會經(jīng)濟與種族差異影響的地區(qū)，出生依然對父母與兒童構成重大風險，而這些背景下的圍產(chǎn)期發(fā)育研究卻相對匱乏。

涵蓋胎兒成像技術、妊娠體驗及環(huán)境暴露因素的研究，對于揭示與發(fā)育軌跡偏移、終身疾病風險及生殖并發(fā)癥相關聯(lián)的產(chǎn)前生理機制至關重要。鑒于2019冠狀病毒病對圍產(chǎn)期醫(yī)療保健獲取及社會支持系統(tǒng)造成的干擾，評估如何優(yōu)化社會經(jīng)濟、社會結構及制度性因素以促進家庭與胎兒福祉顯得尤為迫切。除了現(xiàn)有關于有害及致畸性產(chǎn)前暴露的研究文獻外，未來的研究還需探索有益經(jīng)歷如何影響胎兒生理學及困境中家庭應對機制的途徑。繪制胎兒能力發(fā)展的進程，應得到與監(jiān)測孕期胎兒身體生長里程碑同等的重視。通過聯(lián)結嬰兒的可觀察行為與胎兒時期的模糊行為模式，我們旨在激發(fā)公眾的好奇心，并促進父母與發(fā)育中嬰兒之間更加緊密的聯(lián)結。

參考文獻：Trajectories of brain and behaviour development in the womb, at birth and through infancy.

網(wǎng)址: nature human behaviour：從子宮內(nèi)、出生時到嬰兒期的大腦和行為發(fā)育軌跡 http://www.u1s5d6.cn/newsview1377095.html